DE102008063612A1 - Method for testing the transmission states of a measuring device - Google Patents
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Abstract
Das erfindungsgemäße Verfahren legt zuerst eine Kanalgüte zur Übertragung der Daten (1) in diesem Kanal durch ein Testgerät (10) fest. Die Daten (1) werden von dem Testgerät (10) mit der festgelegten Kanalgüte an ein zu testendes Gerät (30) geschickt, welches eine oder mehrere Entscheidungsinformation/en ermittelt. Das zu testende Gerät (30) schickt diese Entscheidungsinformation/en in einem Antwortsignal an das Testgerät (10), welches die Entscheidungsinformation/en aus dem Antwortsignal ausliest. Die Entscheidungsinformation/en aus dem Antwortsignal wird/werden eindeutig einem einzustellenden Übertragungszustand zugeordnet. Die anfangs festgelegte Kanalgüte wird ebenfalls in eindeutiger Weise einem erwarteten Übertragungszustand zugeordnet. Durch das Vergleichen des erwarteten Übertragungszustands mit dem einzustellenden Übertragungszustand in einer Vergleichsvorrichtung (21) in der Auswertevorrichtung (20), kann eine Aussage über die Korrektheit des einzustellenden Übertragungszustands erzielt werden.The method according to the invention first determines a channel quality for the transmission of the data (1) in this channel by a test device (10). The data (1) are sent from the test equipment (10) with the specified channel quality to a device under test (30) which determines one or more decision information (s). The device under test (30) sends this decision information / s in a response signal to the test device (10), which reads the decision information / s from the response signal. The decision information / s from the response signal is / are uniquely assigned to a transmission state to be set. The initially defined channel quality is also unambiguously assigned to an expected transmission state. By comparing the expected transmission state with the transmission state to be set in a comparison device (21) in the evaluation device (20), a statement about the correctness of the transmission state to be set can be obtained.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Testen der Übertragungszustände eines Geräts zur drahtlosen Kommunikation.The The invention relates to a method for testing the transmission states a device for wireless communication.
Digitale Mobilfunkgeräte, aber auch andere Geräte zur drahtlosen Kommunikation, werden immer komplexer und verfügen über immer mehr an die Kanalgüte anpassbare Übertragungsparameter, die, alleine durch deren sinnvolle Kombinationen, eine Vielzahl an Übertragungszuständen erlauben. Die Kanalgüte beschreibt dabei die Qualität des physikalischen Übertragungskanals. Der einzustellende Übertragungszustand wird mittels vom Mobilfunkgerät übertragener Entscheidungsinformation/en, z. B. einer gemessenen Übertragungsqualität, ausgewählt. Bei der Entwicklung dieser immer komplexer werdenden Geräte bedarf es einer Kontrolle, ob der aus den übermittelten Informationen ermittelte einzustellende Übertragungszustand korrekt ausgewählt wurde, bzw. ob die Entscheidungsinformation/en, auf deren Basis der einzustellende Übertragungszustand ausgewählt wird, korrekt ist.digital Mobile devices, but also other devices for wireless Communication, are becoming more complex and dispose of more and more channel-quality adaptive transmission parameters, which, alone through their meaningful combinations, a variety allow at transmission states. The channel quality describes the quality of the physical transmission channel. The transmission state to be set is determined by means of Mobile radio transmitted decision information / s, z. As a measured transmission quality selected. In the development of these increasingly complex devices it requires a check whether the transmitted from the Information determined transmission state to be set was selected correctly, or whether the decision information / s, on the basis of which the transmission state to be set is selected is, is correct.
Derzeit
wird die Anpassung der Übertragungszustände an
Entscheidungsinformationen wie z. B. die Kanalgüte nur
indirekt oder statistisch über die übertragene
Datenrate gemessen. Dabei werden z. B. Daten an ein zu testendes
Funkgerät gesendet und die Kanalgüte wird über
die Zeit variiert. Im einfachsten Fall wird die Kanalgüte
mit fortschreitender Zeit von einer sehr schlechten Kanalgüte
ausgehend z. B. linear immer weiter verbessert und dabei die Datenrate
der übertragenen Daten gemessen. Die Datenrate hängt
dabei z. B. von der gewählten Modulationsart ab und erlaubt
so einen indirekten Rückschluss auf den tatsächlich
verwendeten Übertragungszustand. Funktioniert die Anpassung
der Übertragungszustände gut, erhält
man also höhere Datenraten für jede Kanalgüte
als bei schlechten Anpassungen. Die Funktion der Kanalgüte über
die Zeit kann dabei immer weiter variiert werden, um Schwankungen
in der Kanalgüte zu simulieren wie sie in der Wirklichkeit
auftreten. So werden z. B. Fading-Oszillationen in der deutschen
Patentschrift
Ein erstes mit der indirekten Messung der Übertragungszustandsanpassung einhergehendes Problem ist, dass die Datenrate viele interessante Informationen, wie z. B. die Häufigkeit von Übertragungszustandswechseln, oder welche Übertragungszustände angenommen werden, oder wie sich diese zeitlich entwickeln, nicht zeigt.One first with the indirect measurement of the transmission state adaptation The accompanying problem is that the data rate has many interesting ones Information, such as B. the frequency of transmission state changes, or which transmission states are assumed, or how they develop over time does not show.
Ein zweites Problem ist, dass durch die beschriebenen Messmethoden des Stands der Technik Problembereiche, wie z. B. Umschaltpunkte, an denen von einem Übertragungszustand in einen anderen gewechselt wird, nicht individuell und nicht gezielt getestet werden können.One second problem is that by the described measuring methods of the Prior art problem areas, such. B. switching points on which changed from one transfer state to another will not be tested individually and not specifically.
Aufgabe der Erfindung ist es, die oben beschriebenen Probleme des Stands der Technik zu lösen und ein verbessertes Testverfahren zu schaffen.task It is the object of the invention to overcome the above-described problems of the prior art to solve the technology and an improved test procedure to accomplish.
Das erfindungsgemäße Verfahren legt zuerst eine Kanalgüte eines Übertragungskanals zur Übertragung von Daten in diesem Übertragungskanal durch ein Testgerät zu einem zu testenden Gerät fest. Die Daten werden von dem Testgerät mit der festgelegten Kanalgüte an ein das zu testende Gerät geschickt, welches zumindest aus den übertragenen Daten zumindest eine Entescheidungsinformation ermittelt. Das zu testende Gerät schickt diese zumindest eine Entscheidungsinformation in einem Antwortsignal an das Testgerät, welches diese Entscheidungsinformationen aus dem Antwortsignal ausliest. Die Entscheidungsinformation/en aus dem Antwortsignal werden durch das Testgerät eindeutig einem einzustellenden Übertragungszustand zugeordnet. Die anfangs festgelegte Kanalgüte wird durch das Testgerät ebenfalls in eindeutiger Weise einem erwarteten Übertragungszustand zugeordnet. Durch das Vergleichen des erwarteten Übertragungszustands mit dem einzustellenden Übertragungszustand, kann eine Aussage über die Korrektheit des einzustellenden Übertragungszustands erzielt werden.The inventive method sets first a channel quality a transmission channel for transmitting data in this transmission channel through a test device to a device under test. The data is from the test device with the specified channel quality sent a device to be tested, which at least at least one de-classification information from the transmitted data determined. The device under test sends this at least a decision information in a response signal to the test device, which reads out this decision information from the response signal. The decision information / s from the response signal are unambiguous by the tester assigned to a transmission state to be set. The Initially set channel quality is determined by the tester also clearly an expected transmission state assigned. By comparing the expected transmission state with the transmission state to be set, can a Statement about the correctness of the transmission state to be set be achieved.
Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.The Subclaims relate to advantageous developments of Invention.
So ist es z. B. besonders vorteilhaft, den einzustellenden Übertragungszustand, der aus den Entscheidungsinformation/en ermittelt wurde, bei der weiteren Übertragung der Daten einzustellen.So is it z. B. particularly advantageous, the set transmission state, which was determined from the decision information / s, in the further transmission to adjust the data.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist die Nutzung der Übertragungsqualität als Entscheidungsinformation.A Another advantageous embodiment of the invention is the use the transmission quality as decision information.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es vorteilhaft, dass durch die Einstellung einer Kanalgüte, die immer eindeutig einem Übertragungszustand zugeordnet werden kann, gezielt bestimmte Übertragungszustände eingestellt werden können. So kann man z. B. die Kanalgüte so einstellen, dass sie genau in dem Problembereich eines Umschaltpunktes zwischen zwei unmittelbar benachbarten Übertragungszuständen liegt und die darauffolgenden zurückgeschickten Entscheidungsinformationen untersuchen. Der Umschaltpunkt ist dabei diejenige Kanalgüte, bei der bei idealer Auswertung durch z. B. ein Mobilfunkgerät Entscheidungsinformationen zurückgesendet werden, die auf der Grenze eines Wechsels des zuzuordnenden Übertragungszustands liegen. Durch eine Variation der Kanalgüte über die Zeit können sehr viele Testszenarien zur gezielten Untersuchung der Übertragungszustände bzw. der Wechsel zwischen den Übertragungszuständen durchgeführt werden. Zum Beispiel durch infinitesimal kleine stochastische Sprünge der Kanalgüte um einen Umschaltpunkt kann gezielt das durch die Entscheidungsinformation/en verursachte Umschaltverhalten untersucht werden. Andererseits kann durch einen gezielten Sprung, bei dem mehrere Übertragungszustände, bzw. die diesen Übertragungszuständen zugeordneten Kanalgüteintervalle, übersprungen werden, hin zu einer Kanalgüte, die Anpassungsgeschwindigkeit der Übertragungszustände bei großen Kanalgüteänderungen untersucht werden.In the method according to the invention, it is advantageous that by setting a channel quality, which can always be clearly assigned to a transmission state, specific specific transmission states can be set. So you can z. For example, set the channel quality to be exactly in the problem area of a switching point between two immediately adjacent transmission states and examine the subsequent returned decision information. The switching point is the channel quality, in the case of ideal evaluation by z. B. a mobile device decision information are sent back, which are on the border of a change of the assigned state of transmission. By a variation of the channel quality ü Over time, a large number of test scenarios can be carried out for the targeted examination of the transmission states or the change between the transmission states. For example, by infinitesimally small stochastic jumps of the channel quality around a switching point, the switching behavior caused by the decision information / s can be specifically investigated. On the other hand, by means of a targeted jump, in which several transmission states, or the channel quality intervals assigned to these transmission states, are skipped, toward a channel quality, the adaptation speed of the transmission states can be examined for large channel quality changes.
Weiterhin ist es vorteilhaft, dass durch die eindeutige Zuordnung der Entscheidungsinformation/en zu den Übertragungszuständen nicht nur die Datenrate, sondern direkt die Übertragungszustände und deren Wechsel untersucht werden können. Damit kann unter anderem die zeitliche Abfolge und die Häufigkeit der Umschaltvorgänge analysiert werden und insbesondere die Korrektheit der durch das Mobilfunkgerät ermittelten Entscheidungsinformationen überprüft werden.Farther it is advantageous that by the clear assignment of the decision information / s not only the data rate to the transmission states, but directly the transmission states and their Change can be examined. This can, among other things the timing and frequency of switching operations be analyzed and in particular the correctness of the by the Mobile device determined decision information checked become.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist zum Testen all jener Geräte zur drahtlosen Kommunikation geeignet, die mehrere unterscheidbare Übertragungszustände unterstützen und diese durch bestimmte Entscheidungsinformationen vorgeben. Dies trifft vor allem auf Mobilfunkgeräte zu, welche alle Geräte sind, die Mobilfunkübertragungsstandards, wie GSM (Global System for Mobil Communikation), UMTS (Universal Mobile Telecommunication System), LTE (Long Term Evolution), WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) usw. zur Übertragung verwenden. Allerdings kann das erfindungsgemäße Testverfahren auch digitale Geräte mit drahtloser Kommunikation, insbesondere Funk, aus anderen Bereichen testen, wie z. B. des Wireless LAN (Local Area Network).The inventive method is for testing all those devices suitable for wireless communication, the support multiple distinguishable transmission states and specify these by specific decision information. This is true especially on mobile devices to which all devices are the mobile transmission standards, such as GSM (Global System for Mobile Communication), UMTS (Universal Mobile Telecommunication System), LTE (Long Term Evolution), WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) etc. for transmission. Indeed the test method according to the invention can also be digital Devices with wireless communication, in particular radio, test out of other areas, such as B. the wireless LAN (Local Area Network).
Ein mögliches Ausführungsbeispiel wird nachfolgend anhand der Zeichnung ausführlich beschrieben. In der Zeichnung zeigt:One possible embodiment will be below described in detail with reference to the drawing. In the drawing shows:
Das
Testgerät
Zuerst
werden in dem Testgerät Daten
Ein bestimmter Übertragungszustand, im Mobilfunk auch als Code Book Eintrag bezeichnet, ist ein Übertragungsparameter bzw. ein Satz von Übertragungsparametern, der das Erzeugen des die Daten übertragenden Hochfrequenzsignals eindeutig festlegt. Dabei unterstützen die verschiedenen Mobilfunkstandards jeweils die Einstellung einer Vielzahl von Übertragungsparametern, wie z. B. die Sendeleistung, das digitale Modulationsschema (Quadrature Phase Shift Keying (QPSK), Quadrature Amplitude Modulation (QAM), usw.), die Anzahl der zu sendenden Signale bei MIMO (Multiple Input Multiple Output) Systemen, die bei der Übertragung verwendeten Trägerfrequenzen (Subcarrier) bei OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) Systemen, usw. Bei modernen Mobilfunkstandards ergibt sich durch alle sinnvollen Kombinationen aller für die Übertragung relevanten Übertragungsparameter eine sehr große Zahl möglicher Übertragungszustände.A certain transmission state, also referred to as code book entry in mobile radio, is a transmission parameter or a set of transmission parameters which uniquely determines the generation of the radio-frequency signal transmitting the data sets. The various mobile radio standards each support the setting of a variety of transmission parameters, such. The transmission power, Quadrature Phase Shift Keying (QPSK), Quadrature Amplitude Modulation (QAM), etc.), the number of signals to be transmitted in MIMO (Multiple Input Multiple Output) systems, the carrier frequencies used in the transmission (Subcarrier) in OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) systems, etc. With modern mobile radio standards results from all meaningful combinations of all transmission parameters relevant for the transmission of a very large number of possible transmission states.
Durch die Variation einzelner oder mehrerer Übertragungsparameter kann die Übertragung an die Übertragungsbedingungen, z. B. an die Kanalgüte und sich daraus ergebende Entscheidungsinformation(en) angepasst werden. Ein solcher Wechsel zwischen zwei sich unterscheidenden Code Book Einträgen wird im Folgenden auch als Umschaltung oder Umschaltvorgang bezeichnet. So kann z. B. bei einer stark gestörten Übertragung auf eine Übertragung mit einer höheren Leistung oder/und auf ein sichereres Modulationsschema mit dann allerdings geringerer Übertragungsrate umgeschaltet werden. Um diese Umschaltvorgänge gezielt zu testen, wird eine bestimmte Kanalgüte bei der Übertragung simuliert.By the variation of single or multiple transmission parameters can the transmission to the transmission conditions, z. To channel quality and resulting decision information (s) be adjusted. Such a change between two different ones Code Book entries will also be referred to as switching or switching operation. So z. B. in a strongly disturbed transmission on a transmission with a higher performance or / and on a safer modulation scheme with then though be switched lower transmission rate. Around Targeted to test switching operations, a specific Channel quality simulated during transmission.
Der
Signalgenerator
Die
eingestellte Kanalgüte wird an eine erste Auswahlvorrichtung
Umgekehrt
kann der Zuordnungsliste
Das
entsprechend der Kanalgüteeinstellung gestörte
Hochfrequenzsignal wird an eine Sendevorrichtung
Diese
Informationen über die Übertragungsqualität
werden als Entscheidungsinformationen in einem Antwortsignal an
die Empfangsvorrichtung
Die
so aus dem Antwortsignal erhaltene Übertragungsqualität
wird einer zweiten Auswahlvorrichtung
Die
Vergleichsvorrichtung
Dieser
Vorgang wird z. B. in einer durch die Häufigkeit des Antwortsignals
festgelegten Frequenz f durchgeführt. Dies führt
zu einer Messung eines einzustellenden Code Book Eintrags, eines
erwarteten Code Book Eintrags und eines Korrektheitswertes des einzustellenden
Code Book Eintrags mit der Samplingrate f, was eine zeitliche Analyse
der Messwerte erlaubt. Zu einer späteren Analyse können
der einzustellende und der erwartete Code Book Eintrag in einem
Speicher
Neben
den rein die Verbindung betreffenden Entscheidungsinformationen
können auch zusätzliche Entscheidungsinformationen,
wie z. B. eine durch ein GPS (Global Position System) im Mobilfunkgerät
Ein von einem ersten Code Book Eintrag „weit entfernter” zweiter Code Book Eintrag ist ein Code Book Eintrag, dessen entsprechend zugeordnetes Kanalgüteintervall weit von dem entsprechenden Kanalgüteintervall des ersten Code Book Eintrags entfernt ist. D. h. zwischen diesen zwei entsprechenden Kanalgüteintervallen liegen zumindest zwei Kanalgüteintervalle, denen wiederum andere Code Book Einträge zugeordnet sind. Zwei „nahe liegende” Code Book Einträge sind zwei Code Book Einträge, deren entsprechende Kanalgüteintervalle nahe beieinander liegen, d. h. zwischen denen sich nur ein Kanalgüteintervall eines entsprechenden Code Book Eintrags oder nur eine kleine Anzahl von Kanalgüteintervallen von weiteren entsprechenden Code Book Einträgen befindet. Zwei „benachbarte” Code Book Einträge sind zwei Code Book Einträge, deren Kanalgüteintervalle aneinander angrenzen und die damit einen gemeinsamen Umschaltpunkt aufweisen. Für höher dimensionale Entscheidungsinformationsräume, d. h. mit n Größen als Entscheidungsinformation mit n > 1, werden diese Begriffe entsprechend einem in diesem Raum definierten Entfernungsmaß zwischen diesen n-dimensionalen Volumen im Entscheidungsinformationsraum verwendet.One from a first Code Book entry "more distant" second Code Book entry is a Code Book entry whose corresponding associated channel quality interval far from the corresponding one Channel quality interval of the first Code Book entry removed is. Ie. between these two corresponding channel quality intervals are at least two channel quality intervals, which in turn other Code Book entries are assigned. Two "close lying "Code Book entries are two Code Book Entries whose corresponding channel quality intervals close to each other, d. H. between which there is only one channel quality interval a corresponding Code Book entry or only a small number of channel quality intervals from further corresponding Code Book Entries is located. Two "adjacent" Code Book Entries are two Code Book entries whose channel quality intervals adjacent to each other and thus a common switching point exhibit. For higher dimensional decision information spaces, d. H. with n sizes as decision information with n> 1, be these terms in accordance with a distance measure defined in this space this n-dimensional volume in decision information space used.
Alternativ
ist es bei dem erfindungsgemäßen Verfahren denkbar,
dass das Mobilfunkgerät
In
Die
x-Achse zeigt die Kanalgüte
In
In
den
Setzt
man die Kanalgüte
Zur
Untersuchung solcher Umschaltvorgänge zwischen benachbarten
Code Book Einträgen, gibt es viele Variationen des oben
beschriebenen Verfahrens. So kann z. B. die Kanalgüte
Ein weiteres Testszenario wäre, den Umschaltpunkt in nächster Nähe des Umschaltpunktes zufällig zu variieren, um die Häufigkeit des Umschaltens zu analysieren.One Another test scenario would be the switching point in the next Near the switching point to vary randomly, to analyze the frequency of switching.
Dazu
wird zuerst für eine bestimmte Zeit die dem Code Book Eintrag
5 entsprechende Kanalgüte KG 4 festgelegt und darauffolgend
nach dem Zeitpunkt t1 des Kanalgütewechsels für
ein bestimmte Zeit die dem Code Book Eintrag 2 entsprechende Kanalgüte
7 festgelegt, wie es in
Durch
das Auswerten der vom Mobilfunkgerät
Hierbei kann auch der zeitliche Verlauf des Umschaltvorgangs analysiert werden. So kann z. B. eine Art Trägheitszeit nach t1 gemessen werden, in der das Antwortsignal noch den Code Book 5 als einzustellenden Übertragungszustand verursacht.in this connection can also analyze the timing of the switching process become. So z. B. measured a kind of inertia time after t1 be in which the response signal nor the Code Book 5 as the transmission state to be set caused.
Dazu
werden jeweils für eine bestimmte Zeit verschiedene Kanalgüten
KG 8, KG 9, KG 10 und KG 12, die jeweils einem Code Book Eintrag
5, 4, 3, und 1 entsprechen, in der Kanalgütesimulationsvorrichtung
Durch
die in
Somit
kann untersucht werden, welchen Einfluss der Ausgangs-Code Book
Eintrag, hier Code Book Einträge 5, 4, 3 und 1, auf den
Umschaltvorgang zu dem Ziel-Code Book Eintrag, hier Code Book Eintrag
2, hat. Wie verhalten sich Umschaltvorgänge
Mit
dem erfindungsgemäßen Verfahren kann auch die
Vorgeschichte als zusätzliche Entscheidungsinformation
der Übertragungszustände berücksichtigt
werden. Wurde z. B. die Kanalgüte in der vorangehenden
Zeit stetig besser, kann z. B. untersucht werden, ob das Mobilfunkgerät
Die
Pfeile in
Abschließend
zeigt
Der
ideale Code Book Eintrag
Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Vielmehr sind einzelne Merkmale auch vorteilhaft miteinander kombinierbar.The Invention is not on the illustrated embodiment limited. Rather, individual features are also advantageous combinable with each other.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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